Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón
HOR N! 2 VOLUMEN 1
IGON AL DI A
AÑ01991
CONTROL DE CALIDAD DEL HORMIGÓN CONTENIDO Control de Calidad del Hormigón
Cemento: Una Década de Construcción...
El control de calidad del hormigón es un tema de gran importancia no sólo para los especialistas, sino también para toda la comunidad. Para el proyectista, que ha estudiado su diseño tomando como base cierta resistencia del hormigón, es muy importante tener una comprobación de que esa resistencia se ha conseguido; el constructor, ejecutante de la obra, jugará su rol para cumplir las exigencias impuestas buscando, mediante el control, el mejor aprovechamiento de los materiales y de los equipos con el fin de minimizar costos; las autoridades y los usuarios recibirán las obras exigiendo de ellas garantías de seguridad y de duración. La calidad del hormigón no es una propiedad definida y, por tanto, no hay manera de medirla como tal. Sin embargo, de la serie de propiedades medibles que posee el hormigón se emplea normalmente su resistencia a compresión para definir y medir su calidad. Esta definición de calidad del hormigón lo es en cuanto al material de construcción, pero también interesa la calidad de los elementos construidos con este material. Se llega entonces a la conclusión de que es necesario considerar un control de calidad del material hormigón y un control de calidad de la ejecución de los elementos de hormigón. En este texto nos referimos al primero de los aspectos señalados, esperando dedicarnos al segundo en otra oportunidad. CONTROL DE CALIDAD DEL HORMIGÓN COMO MATERIAL
Dosificación de Hormigones según el método de Faury
3
El Proyecto Colectores Interceptores de Aguas Servidas para el Zanjón de la Aguada
Normalmente en una obra, un determinado tipo de hormigón se fabrica utilizando materiales del mismo origen y calidad; los procedimientos de fabricación son similares y el personal encargado de la elaboración es también el mismo. Si bien podría suponerse que los resultados de los ensayos de muestras de esa obra debería ser iguales, en la práctica las resistencias que se obtienen se distribuyen, más o menos, en torno a un valor central, o una resistencia media. Esto se debe a que, en realidad, aquellas condiciones son sólo aparentemente iguales, existiendo una gran diversidad de factores que influyen en la resistencia. Pues bien, el control de calidad del hormigón debe tender a minimizar o eliminar las fuentes de variación para llegar a tener un material homogéneamente resistente y durable, sin dejar de lado el aspecto costo. Un buen control de calidad no puede limitarse a extraer unas muestras de hormigón, ensayarlas y analizar sus resultados; un verdadero control obliga a preocuparse de la calidad de los materiales componentes, de la dosificación y de la fabricación, ya que todos ellos son factores que influyen en la calidad del producto. Estos controles deben basarse en la normalización existente, en las especificaciones técnicas y, obviamente, en conocimientos y experiencia sobre la tecnología del hormigón. (Continua en Pag. 6)
EDITOR RESPONSABLE Osear Jadue Salvador
EDITOR: Pablo Valenzuela M. y Dpto.Técnico Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón. Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón Pío X 2455 Providencia Santiago, Chile Telefax:(56-2) 2326777 Permiso de circulación según resolución exenta Ns 752 del 8 de octubre de 1986.
Construcción del Metro de Santiago, línea 1.
Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón
CEMENTO: UNA DECADA DE CONSTRUCCIÓN La Industria del Cemento produce uno de los ¡nsumos más importantes del sector construcción y a través de su principal derivado el hormigón, provee el componente fundamental de la infraestructura física necesaria para el desarrollo económico de todos los sectores productivos del país.
PRODUCTO GEOGRÁFICO BRUTO (MM$de1977)
UNA DECADA DE CONSTRUCCIÓN
Durante la década del '80 el sector construcción creció a un ritmo de 5,6% anual, cifra muy superior al crecimiento promedio del país que fue de 2,8% anual. A principios de la década este sector representaba el 5,3% del P.G.B. del País y termina en 1990 siendo el 7%. La Industria del Cemento se vio afectada por la crisis de 1982 bajando su producción de 1.850.000 toneladas a 1.146.000 toneladas, y se tardó 7 años en volver a producir cifras similares a los registrados en 1981. INDUSTRIA DEL CEMENTO
A partir de 1983 la recuperación de la producción de cemento fue sostenida y alcanzó un ritmo de 7,3% anual. Este sector realizó importantes inversiones que resultaron en un aumento de la capacidad instalada de producción, lo cual permitió pasar de 1.770.000 toneladas/año en 1980 a 3.040.000 toneladas/año en 1990. En la actualidad la utilización de la capacidad instalada es de aproximadamente 70%, lo cual aseguraría un suministro adecuado si se mantiene el crecimiento de la producción de la década. LA REALIDAD ACTUAL
( miles de toneladas 2500 2000 15001000500
El consumo actual en Chile (Despachos al Mercado Nacional + Importaciones) es de aproximadamente 2.100.000 toneladas anuales, con un consumo per cápita de 156 Kg/hab¡tante, promedio bastante inferior respecto a otros países latinoamericanos. El consumo del primer semestre de 1991 muestra un crecimiento proyectado de un 1,8 % anual, cifra algo inferior al crecimiento registrado en 1990 que fue 2,1%. El comercio internacional chileno de este producto, importaciónexportación, es bajo, y sumados ambos no alcanzan a representar el 3% de la producción en la década. Lo anterior se debe principalmente a que esta industria ofrece al mercado chileno una variada gama de cementos de buena calidad que satisfacen los requerimientos de la construcción, y por otro lado debido a la barrera natural del costo del transporte. En la actualidad ya se están realizando nuevas inversiones en esta industria y a principios de 1992 se espera una ampliación que aumentará la capacidad instalada en 80.000 toneladas/año.
O
\M
1980 1982 1984 1986
1988 1990
Despachos Exportación Importación
Año
Industria del Cemento (miles de toneladas) Año
Despachos Nacionales
Export.
Import.
1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990
1.504,4 1.846,5 1.145,5 1.259,9 1.399,9 1.424,8 1.433,7 1.594,2 1.838,5 1.960,1 2.017,1
62,5 3,3 0,0 0,0 0,0 0,0 2,8 24,1 44,1 47,2 51,5
23,4 42,1 38,5 17,2 15,0 8,9 15,0 8,4 18,8 47,7 32,0
Fuente: I.C.H.
DOSIFICACIÓN DE HORMIGONES SEGÚN EL MÉTODO DE FAURY El Método de Faury para dosificación de hormigones se fundamenta en principios granulométricos para determinar las cantidades de los componentes que permiten otorgar las características previstas a un determinado hormigón. El Método se resume en un Diagrama de Flujo y el procedimiento en sus 5 etapas se explica a continuación: a. Determinación del tamaño máximo (T). El método de Faury se basa en el criterio denominado efecto de pared, el cual cuantito el efecto que una superficie dura como es el moldaje y la enfierradura, ejerce sobre la porosidad de un material granular adyacente a ella. Este efecto se deriva del desplazamiento que sufren las partículas con respecto a la posición que ocuparían si el material estuviera colocado en una masa indefinida. Para este objeto se definen los siguientes parámetros:
VALORES DE K
Compactación
Naturaleza de los áridos Arena rodada Arena chancada Arena rodada Grava rodada Grava chancada Grava chancada
nula débil media cuidadosa potente muy potente excep. potente
0.380 - 0.390 0.370-0.380 0.360-0.370 0.350-0.360 0.340 - 0.350 0.330 - 0.340 0.320-0.330
Asent. cono (cm)
12 10 8 6 4 2 0
-
15 12 10 8 6 4 2
donde: V = Volumen del elemento a hormigonar. S, = Superficie de moldajes y enfierraduras del elemento. Corresponde a la superficie de los moldes que limitan el volumen V. Las caras libres también son consideradas. S2 = Superficie libre entre barras de armadura. Es aquella superficie por la cual atraviesa el hormigón entre barras de armadura. Pe = Perímetro correspondiente a la superficie S2. En base a estos parámetros se determina el tamaño máximo del árido grueso como se muestra en el Diagrama. b. Determinación de la fluidez. Queda establecida a través de la determinación del porcentaje unitario de huecos (h) que deberán ser llenados por el agua de amasado. Los valores de K que intervienen en la fórmula de h, deben ser elegidos principalmente en función del asentamiento de cono de Abrams según la tabla adjunta.
h=
K' (0,8/P-0,75)
0.430 - 0.440 0.420 - 0.430 0.410-0.420 0.400-0.410 0.390-0.400 0.380 - 0.390 0.370-0.380
c. Determinación de la consistencia. Debe ser establecida básicamente a través de una granulometría total adecuada. Para este objeto, el Método propone una Curva Granulométrica de Referencia o Curva Ideal de Faury, que puede ser variada de acuerdo a las características que se deseen conferir al hormigón. ,en %
500 • K'
M + 17,8
(0,8/P-0,75)
Para t < T/2 : z(t)
Radio Medio del Moldaje R = V/S, Radio Medio de la enfierradura r = S2 / Pe
0.405-0.415 0.395 - 0.405 0.385 - 0.395 0.375 - 0.385 0.365 - 0.375 0.355 - 0.365 0.345 - 0.355
=
Para T / 2 < t < T : z ( t )
1
•
5
V l - 5 V 0,0065 -^0,0065)
100-Z
+
,en % ,en %
Z-100 « 5
- VO,5)
Curva Granulométrica Ideal de Faury
VOLUMEN ABSOLUTO DE SOLIDOS
100
T/2
0,0065
->• t
En este gráfico la escala de abscisas representa el tamaño de partículas expresadas proporcionalmente a la raíz quinta de su tamaño, y la escala de ordenadas representa la proporción en volumen absoluto presente en el hormigón de partículas de un tamaño dado con respecto al volumen absoluto total de partículas sólidas, incluido el cemento. El valor de M debe escogerse de la tabla introduciéndose con el mismo tipo de compactación escogida en la tabla para valores de K. VALORES DE M
Consistencia
Compactación Arena rodada Grava rodada
Muy fluida Fluida Blanda Plástica Muy firme De tierra húmeda Extra seca •
Nula Débil Media Cuidadosa Potente Muy potente Excep. potente
32 o más 30-32 28-30 26-28 24-26 22-24 22 o menos
Naturaleza de los áridos Arena rodada Arena chancada Grava chancada Grava chancada
34 o más 32-34 30-32 28-30 26-28 24-26 24 o menos
38 o más 36-38 34-36 32-34 30-32 28-30 28 o menos
Instituto Chileno del Cemento y del Hormigón d. Determinación de la razón agua/cemento (A/C).
rramienta que este Instituto está utilizando para desarrollar un software para la dosificación de hormigones según el Método de Faury.
Debe ser definida por condiciones de resistencia o por condiciones de durabilidad, o por ambas, según norma chilena NCh170 Of85, "Hormigón. Requisitos Generales".
índice de términos empleados: A = Cantidad de agua (It/m3) A¡ = Cantidad de árido i (kg/m3). a¡ = Proporción en volumen absoluto de árido i respecto al volumen total de sólidos. C = Cantidad de cemento (kg/m3). c = Proporción en volumen absoluto de cemento respecto al volumen total de sólidos. h = Porcentaje unitario de huecos. IM = índice Ponderal i del árido j (%). I,' = índice Ponderal i del Hormigón Ideal de Faury (%). p'c = Peso específico del cemento (kg/m3). p¡ = Peso específico del árido i (kg/m3). f = Tamaño máximo del árido grueso (mm). t = Tamaño de árido en la Curva Ideal de Faury (mm). Z = Ordenada de T/2 en la Curva Ideal de Faury (%). z = Proporción en volumen absoluto de sólido que pasa por una abertura de tamaño t, referida al volumen total de sólidos (%). A = Proporción en volumen absoluto de sólido comprendida entre dos mallas consecutivas, referida al volumen total del sólido (%)
e. Dosificación. Consiste en determinar la dosis de agua (A), la dosis de cemento (C) y la dosis de los diferentes áridos considerados (A,,A2,...). Todos estos valores expresados en kg/m3, y quedan determinados durante el desarrollo del Diagrama de Flujo. Una explicación más detallada merece la determinación de la dosis de áridos. La dosis de áridos se determina resolviendo un sistema de ecuaciones lineales cuyas incógnitas son las proporciones del volumen absoluto de cada árido (a,,a2,..) con respecto al volumen absoluto total de sólidos. El Diagrama de Flujo presenta el sistema de ecuaciones necesario para dosificar un hormigón con 3 áridos. Después de obtener las proporciones, se determina la cantidad kg/m3 de cada árido según las fórmulas expresadas en el Diagrama. Los índices que intervienen en el sistema de ecuaciones (lr) se pueden obtener fácilmente de una tabla o planilla electrónica como la propuesta. En ella se han multiplicado los índices Ponderales asociados a cada tamaño de partícula por los porcentajes granulométncos, y se han sumado para obtener el índice Ponderal de cada árido. De igual formase obtiene el índice Ponderal para el hormigón según la curva granulométrica ideal de Faury. Los índices Ponderales propuestos por el Método son parámetros adimensionales que están en relación inversa al tamaño del árido, así un sólido fino como el cemento se asociacon índice igual a 1, en cambio un sólido grueso puede tener un índice menor que 0,1. Físicamente representan un peso específico ficticio que al multiplicar sus respectivos volúmenes absolutos (obtenidos de la granulometría de cada árido), dan un peso total ficticio del árido. Entonces las ecuaciones son la suma ponderada de los pesos ficticios de cada árido incluyendo al cemento, que se iguala al peso ficticio del hormigón ideal según la curva propuesta por Faury. El Método de Faury introduce parámetros que permiten definí r con gran precisión las condiciones en obra previstas para el hormigón. La complejidad de sus cálculos puede ser resuelta fácilmente mediante el uso del computador, he-
Compactación Potente Compactación Normal
=
Efectuada por algún medio mecánico.
=
Efectuada por algún medio manual.
TABLA PARA EL CALCULO DE LOS ÍNDICES PONDERALES PARA EL MÉTODO DE DOSIFICACIÓN DE FAURY Tamiz (mm)
índice Ponderal ¡
Grava
Arena
Gravilla
A
¡A
A
A
¡A
Hormigón Ideal ¡A
A
ÍA
100
19
1,653
40
0,087
100
53
4,811
25
0,119
47
33
3,927
100
30
3,570
81
9
1,071
20
0,152
14
13
1,976
70
34
5,168
72
8
1,216
12,5
0,189
1
1
0,189
36
34
6,426
64
4
0,756
10
0,246
2
1
0,246
100
22
5,412
60
10
2,460
5
0,340
1
1
0,340
78
18
6,120
50
9
3,060
2,5
0,496
60
15
7,440
41
7
3,472
1,25
0,664
45
16
10,624
34
4
3,536
0¿3
0,730
29
17
12,410
30
9
6,570
0,32
0,774
12
8
8,192
21
5
3,870
1,16
0,955
4
4
3,820
16
16
15,280
1,,,= 15,750
!„=
54,018
11=
39,472
!„=
l,3=
54,018
12=
34,776
índices Ponderales #1
!„= 10,703
(Suma Tamices 40mma 0,1 6 mm) índices Ponderales 12
I21=
(Suma Tamices 10 mm a 0,16 mm)
0
0,586
DIAGRAMA DE FLUJO PARA DOSIFICACIÓN DE HORMIGONES SEGÚN EL MÉTODO DE FAURY Escojer T < 1,12 r P = T/(1,45r)
Determinar Radio medio del moldaje (R), y el Radio medio de la enfierradura (r
Determinar el Tamaño Máximo (T) del Árido Grueso
R = V / S1 r = S2/
Escojer T <d,80 u P = T/n
Escojer T < 0,96 r P = T/(1.25r) Escojer T < 0,90 P = T/R.
Determinar la Fluidez del Hormigón
Determinar la Consistencia del Hormigón
Se obtiene la curva Granulométrica Ideal de Faury para el hormigón que se dosificará
Se determina el porcentaje unitario de huecos (h), que deberán ser llenados por el agua de amasado h = K / 5 V T + K'/(0,8/P-0,75)
Determinar la Razón Agua/Cemento (A/C) Determinar la Dosificación, donde: A = Agua (It/m3) C = Cemento (kg/m3; At = Árido 1 (kg/m3) Aj = Árido 2 (kg/m3) Ag = Árido 3 (kg/m )
Resolver el sistema de ecuaciones lineales cuyas incógnitas son el volumen absoluto de áridos c+ a, + 100-C + - a , + L - a , + L^a, = I, 100-C ! - 8 + l ' a =I (1) = sumar aire incorporado (si es el caso)
Determinar los índices Ponderales de los Áridos (lij) y del Hormigón Ideal (li) lij = I A (árido) • i ii = X A (hormigón) • i i = índice Ponderal correspondientea la abertura de malla
;donde : c = C/(1000»(1-h)» pe);
Determinar las cantidades (kg) de Áridos por m3 A, = 1000 • (1-h) * a,»p Aj = 1000 • (1-h) • a, • p2 Aj = 1000 • (1-h) • a,»?.
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CONTROL DE CALIDAD DEL HORMIGÓN (Continuación) Para el control de calidad del hormigón fresco se determinan periódicamente su asentamiento, homogeneidad, rendimiento y eventualmente, su contenido de aire incorporado. Para determinar la resistencia del hormigón, el método normalmente empleado consiste en extraer con cierta frecuencia muestras representativas del hormigón que se está colocando. A partir de cada muestra se preparan probetas deforma y dimensiones estandarizadas que, después de curadas adecuadamente, se ensayan a la compresión a los 28 días de edad. Cada uno de estos procedimientos debe realizarse de acuerdo a normas que los establecen claramente. En la uti lización de este método se debe tener presente lo siguiente: a) la cantidad de hormigón en las probetas es muy pequeña comparada con el volumen que representa, b) las muestras son tomadas sólo de unas pocas coladas, c) aún cuando la muestra es extraída del mismo hormigón que se está colocando, las condiciones de compactación y de curado de las probetas pueden ser diferentes de las de la obra, d) la forma y el tamaño de las probetas influye en la resistencia. Debido a lo señalado, los resultados de dichos ensayos no indican necesariamente la calidad del hormigón en la estructura. Sin embargo, las resistencias que se obtienen son muy útiles por cuanto dan una medida de la uniformidad del hormigón producido y una indicación de la resistencia potencial del hormigón en la estructura. MEDICIÓN DE LA CALIDAD DEL HORMIGÓN
Cuando se realiza el control de los hormigones de un mismo tipo en una obra, se obtiene una serie de valores, cada uno de los cuales es el promedio de, a lo menos, dos probetas de la misma muestra y ensayadas a la misma edad. Esta masa de valores se procesa estadísticamente para quedar resumida en la resistencia media del lote y la desviación normal de resistencias. Esta última viene a ser un muy buen indicador del grado de control que se tiene en la obra. Las expresiones correspondientes a las definiciones dadas son las siguientes:
Resistencia Media : f =
,en MPa
Desviación Normal : s = *J(I.(í- f m ) 2 / ( N - 1 ) )
,enMPa
fi
= Resistencias individuales; cada una es el promedio de, a lo menos, dos probetas de la misma muestra ensayadas a 28 días, en MPa. (1 MPa = 10 kgf/cm2)
N
= Número de muestras.
La norma NCh 170 oficializada en 1985 ha incorporado la definición de resistencia característica como el valor calculado estadísticamente a partir de los resultados obtenidos en los ensayos de muestras de hormigón, que corresponde a una fracción defectuosa especificada, considerando una distribución normal. La fracción defectuosa queda definida por la fracción de resultados menores que un valor especificado, expresada en porcentaje o en fracción decimal. La definición de resistencia característica considera la dispersión de resistencias y la fracción defectuosa establecida, representando con un número la medida de la calidad resistente de un hormigón. La expresión general de la resistencia característica es:
Valor calculado estadísticamente a partir de los resultados obtenidos en los ensayos que corresponde a una fracción defectuosa, considerando una distribución normal. t = Factor estadístico que depende del nivel de confianza. (t = 0.842,1.282 ó 1.645, si la fracción defectuosa es el 20%, 10% ó 5% respectivamente). Los valores de t indicados son válidos para un número de resistencias N > 30, para N < 30 se emplean los valores dados en la tabla 4 de la norma NCh 1998 Of 89, "Evaluación Estadística de la Resistencia Mecánica". RECOMENDACIONES PARA REALIZAR UN ADECUADO CONTROL DE CALIDAD DEL HORMIGÓN EN LA OBRA
Cuando un control de calidad es bien realizado, es posible reducir significativamente la dispersión de resistencia, lo que trae como consecuencia el cumplimiento de las especificaciones y la seguridad de la obra, junto con beneficios de tipo económico. Dada la importancia que tiene este aspecto de la tecnología del hormigón, parece oportuno formular algunas recomendaciones que tienen por objeto reducir la dispersión de resistencias de los hormigones que se fabrican en obra. 1. Respecto de los materiales. - Organizar y mantener acopios de los diversos materiales, en buenas condiciones y en cantidad suficiente. - Mantenerlosacopiosdeáridosseparadosportamañosypororigen, evitando su segregación o contaminación. - Verificar frecuentemente la granulometría de los áridos, particularmente la de la arena. - Emplear áridos que hayan permanecido acopiados en obra, a lo menos, unas 15 horas, en especial tratándose de la arena, con el fin de que tengan humedad uniforme. - Controlar frecuentemente la humedad de los áridos, para realizar las correcciones de dosificación que sean necesarias. - Mantener claramente señaladas las fechas de recepción de las partidas de cemento, a fin de emplearlas en forma cronológica e impedir, en lo posible, almacenamientos mayores que 3 meses.
2. Respecto de las operaciones de obra. - En lo posible, medlrtodos los materiales por peso, manteniendo las romanas bien calibradas. Cuando los áridos se midan porvolumen, utilizar solamente carretillas doslficadoras. - Al trabajar con cemento en bolsas, calcular la amasada en bolsas enteras, sin incluir fracciones de bolsa. - Controlar estrictamente el contenido de agua del hormigón. Como una guía aceptable y muy eficaz, puede controlarse mediante el ensayo de asentamiento. - Verificar periódicamente la velocidad, el tiempo de duración del amasado y el buen estado de las hormigoneras. - Realizar, con periodicidad razonable, verificaciones de rendimiento y de uniformidad del hormigón. - Evitar segregación del hormigón al ser transferido desde la hormigonera al medio de transporte. i Respecto al personal - proporcionar instrucciones breves, claras y precisas a los encargados de las operaciones de obra, capataces y operadores de hormigoneras. Estos últimos deberán estar familiarizados con el ensayo de asentamiento. - Mantener una estrecha supervisión, por parte de personal idóneo, sobre los operadores. - Instruir a los operadores en el sentido de que ante cualquier problema consulten a los responsables de la obra.
n
NACIONALES
INTERNACIONALES
DIAGRAMA DE CONTROL
En toda obra debe mantenerse, para cada tipo de hormigón, un diagrama de control de resistencias, que proporciona información inmediata sobre su evolución para los efectos de adoptar medidas oportunas. En estos diagramas, bastante simples, se lleva en abasas la secuencia cronológica de muestras y, en ordenadas, los valores de resistencias obtenidas, a 7 y 28 días. Un diagrama típico se presenta, a modo de ejemplo. (Colaboración del Sr. Juan Egaña, IDIEM) DIAGRAMA DE CONTROL DE HORMIGÓN
3 2
5 4
7 6
9 8
11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 38 32 34 36 Número de Muestra
EVENTOS
••• r
FECHA
LUGAR
7 de Agosto
Santiago
Cl
Calidad en la Construcción
12y19de Agosto
Santiago
ICH
Conferencias Internacionacionales de Pavimentos Rígidos
9 al 13 de Septiembre
Recite BRASIL
ABCP
Tecnología del Hormigón
24 al 25 de Septiembre
Sao Paulo BRASIL
ABCP
Hormigón Compactado con Rodillo
8 al 11 de Octubre
Buenos Aires ARGENTINA
AAHP
Segundas Jornadas Ibero Latinoamericanas del Hormigón Pretensado
21 al 25 de Octubre
Sao Paulo BRASIL
ABPv
25a Reunión Anual de Pavimentación RAPv
22 al 25 de Octubre
La Habana CUBA
CIT
IV Simposio Internacional de Ferrocemento
4al6de Noviembre
Buenos Aires ARGENTINA
RILEM
International Seminar on DirectTransfer of Research Results to Industry
INSTITUCIÓN ORGANIZADORA
EVENTO
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EL PROYECTO COLECTORES INTERCEPTORES DE AGUAS SERVIDAS PARA EL ZANJÓN DE LA AGUADA CONSIDERACIONES GENERALES El explosivo crecimiento de la ciudad de Santiago en la segunda mitad del siglo, ha tenido que acompañarse de un crecimiento de su infraestructura sanitaria acorde a las necesidades. En ello la Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias (EMOS) ha jugado un rol importante desarrollando numerosas obras para evacuar las aguas servidas de la ciudad que alcanzan a recolectar el 90% de éstas. Hoy EMOS está ejecutando el proyecto de mayor envergadura en su historia, la obra "Colectores Interceptores de Aguas Servidas para el Zangón de la Aguada". La empresa LA AGUADA S.A. se adjudicó la construcción del proyecto en su primera etapa por un monto total a suma alzada de US$ 20 millones, quien deberá terminar en julio de 1993. Este es un consorcio entre las empresas FE GRANDE Ltda., NAVARRETE Y DÍAZ CUMSILLE, HIDROSAN S.A. y CONSTRUCTORA INTERNACIONAL El proyecto de ingeniería es de las empresas CADEIDEPE y COYNE ET BELLER, y la inspección de obras está a cargo de la empresa RFA - GEOLAB. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO En su primera etapa, el Colector Interceptor tiene una longitud total de 15,3 Km. con un volumen total de hormigón de 51.000 m3 y 3.500 toneladas de barras de refuerzo. Nace en la Rotonda Departamental (comuna La Florida), atraviesa Vicuña Mackenna altura 3500 (Macul), alcanza la Av. General Velázquez altura del 2000 (Santiago) y termina al llegar a la Av. Las Rejas (Estación Central). En el futuro se deberá llamar a licitación por la construcción del Colector en su segunda etapa (7,5 Km.), además de Plantas para el tratamiento de aguas servidas. DISEÑO GEOMÉTRICO Los primeros 2.000 metros son elementos prefabricados de hormigón de sección circular con diámetros internos de 1,00y 1,20 metros, luego está proyectado la construcción en obra del ducto, el cual adopta una sección cuadrada simétrica con respecto al eje vertical y de dimensiones que van de 1,20 a 3,30 metros en el interior. La losa de hormigón tiene espesores que varían entre los 15 y 35 cm, y los muros entre 15 y 25 cm, según las dimensiones y profundidad del ducto.
la superficie, etc. Algunas características especificadas son las que se detallan a continuación: Cemento: Debe ser resistente a los sulfates, se empleará cemento siderúrgico y/ o cemento puzolánico de acuerdo a la norma NCh 148 Of 68, o cemento grado V según norma ASTM C-150. Dosificación del Hormigón: El hormigón especificado es H 30 con dosis mínima de cemento de 330 Kg. por m3, razón agua/cemento máxima de 0,45 y se deberá incluir el uso de aditivos incorporadores de aire. Fabricación del hormigón: Será confeccionado en planta hormigonera y transportado en camión mixer. Tipos de hormigón: Hormigón de 170 Kg. de cemento/m3 en emplantillado. Hormigón H 30 en muros, losas y radieres. En algunos casos se está utilizando hormigón bombeable con una dosis de aditivo plastificante para asegurar su trabajabilidad y buen transporte hastasu lugar de colocación. El aditivo incorporador de aire asegura una cierta impermeabilidad del material, además el proyecto contempla un recubrimiento de las barras de acero de 4 cm, suficiente para su adecuada protección. La terminación superficial interior tiene vital importancia para asegurar un desgaste mecánico reducido, se especificó 5 mm (máximo) por 1,50 metros en irregularidades progresivas, y3/1mm(longitudinal/transversal)enirregularidadesbruscas. CONCLUSIÓN
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CARACTERÍSTICAS DEL HORMIGÓN Se especificó la confección, colocación, compactación y curado del hormigón bajo normas adecuadas para las condiciones de aguas agresivas, hormigón permanentemente húmedo, erosión mecánica en
Esta importante obra de ingeniería beneficiará a la población de Santiago quitando un factor contaminante de la ciudad y devolviendo al Zanjón de la Aguada su función original que fue la de poder transportar aguas para riego en la zona central.